全文索引

概念
通過數(shù)值比較、范圍過濾等就可以完成絕大多數(shù)我們需要的查詢,但是,如果希望通過關(guān)鍵字的匹配來進行查詢過濾,那么就需要基于相似度的查詢,而不是原來的精確數(shù)值比較。全文索引就是為這種場景設(shè)計的。

你可能會說,用 like + % 就可以實現(xiàn)模糊匹配了,為什么還要全文索引?like + % 在文本比較少時是合適的,但是對于大量的文本數(shù)據(jù)檢索,是不可想象的。全文索引在大量的數(shù)據(jù)面前,能比 like + % 快 N 倍,速度不是一個數(shù)量級,但是全文索引可能存在精度問題。

你可能沒有注意過全文索引,不過至少應(yīng)該對一種全文索引技術(shù)比較熟悉:各種的搜索引擎。雖然搜索引擎的索引對象是超大量的數(shù)據(jù),并且通常其背后都不是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,不過全文索引的基本原理是一樣的。

版本支持
開始之前,先說一下全文索引的版本、存儲引擎、數(shù)據(jù)類型的支持情況

MySQL 5.6 以前的版本,只有 MyISAM 存儲引擎支持全文索引;
MySQL 5.6 及以后的版本,MyISAM 和 InnoDB 存儲引擎均支持全文索引;
只有字段的數(shù)據(jù)類型為 char、varchar、text 及其系列才可以建全文索引。
測試或使用全文索引時,要先看一下自己的 MySQL 版本、存儲引擎和數(shù)據(jù)類型是否支持全文索引。

操作全文索引
索引的操作隨便一搜都是,這里還是再啰嗦一遍。

創(chuàng)建
創(chuàng)建表時創(chuàng)建全文索引
create table fulltext_test (
id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
content text NOT NULL,
tag varchar(255),
PRIMARY KEY (id),
FULLTEXT KEY content_tag_fulltext(content,tag) // 創(chuàng)建聯(lián)合全文索引列
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;

在已存在的表上創(chuàng)建全文索引
create fulltext index content_tag_fulltext
on fulltext_test(content,tag);

通過 SQL 語句 ALTER TABLE 創(chuàng)建全文索引
alter table fulltext_test
add fulltext index content_tag_fulltext(content,tag);

修改
修改個 O,直接刪掉重建。

刪除
直接使用 DROP INDEX 刪除全文索引
drop index content_tag_fulltext
on fulltext_test;

通過 SQL 語句 ALTER TABLE 刪除全文索引
alter table fulltext_test
drop index content_tag_fulltext;

使用全文索引
和常用的模糊匹配使用 like + % 不同,全文索引有自己的語法格式,使用 match 和 against 關(guān)鍵字,比如

select * from fulltext_test
where match(content,tag) against('xxx xxx');

注意: match() 函數(shù)中指定的列必須和全文索引中指定的列完全相同,否則就會報錯,無法使用全文索引,這是因為全文索引不會記錄關(guān)鍵字來自哪一列。如果想要對某一列使用全文索引,請單獨為該列創(chuàng)建全文索引。

測試全文索引
添加測試數(shù)據(jù)
有了上面的知識,就可以測試一下全文索引了。

首先創(chuàng)建測試表,插入測試數(shù)據(jù)

create table test (
id int(11) unsigned not null auto_increment,
content text not null,
primary key(id),
fulltext key content_index(content)
) engine=MyISAM default charset=utf8;

insert into test (content) values ('a'),('b'),('c');
insert into test (content) values ('aa'),('bb'),('cc');
insert into test (content) values ('aaa'),('bbb'),('ccc');
insert into test (content) values ('aaaa'),('bbbb'),('cccc');

按照全文索引的使用語法執(zhí)行下面查詢

select * from test where match(content) against('a');
select * from test where match(content) against('aa');
select * from test where match(content) against('aaa');

根據(jù)我們的慣性思維,應(yīng)該會顯示 4 條記錄才對,然而結(jié)果是 1 條記錄也沒有,只有在執(zhí)行下面的查詢時

select * from test where match(content) against('aaaa');

才會搜到 aaaa 這 1 條記錄。

為什么?這個問題有很多原因,其中最常見的就是 最小搜索長度 導(dǎo)致的。另外插一句,使用全文索引時,測試表里至少要有 4 條以上的記錄,否則,會出現(xiàn)意想不到的結(jié)果。

MySQL 中的全文索引,有兩個變量,最小搜索長度和最大搜索長度,對于長度小于最小搜索長度和大于最大搜索長度的詞語,都不會被索引。通俗點就是說,想對一個詞語使用全文索引搜索,那么這個詞語的長度必須在以上兩個變量的區(qū)間內(nèi)。

這兩個的默認值可以使用以下命令查看

show variables like '%ft%';

可以看到這兩個變量在 MyISAM 和 InnoDB 兩種存儲引擎下的變量名和默認值

// MyISAM
ft_min_word_len = 4;
ft_max_word_len = 84;

// InnoDB
innodb_ft_min_token_size = 3;
innodb_ft_max_token_size = 84;

可以看到最小搜索長度 MyISAM 引擎下默認是 4,InnoDB 引擎下是 3,也即,MySQL 的全文索引只會對長度大于等于 4 或者 3 的詞語建立索引,而剛剛搜索的只有 aaaa 的長度大于等于 4。

配置最小搜索長度
全文索引的相關(guān)參數(shù)都無法進行動態(tài)修改,必須通過修改 MySQL 的配置文件來完成。修改最小搜索長度的值為 1,首先打開 MySQL 的配置文件 /etc/my.cnf,在 [mysqld] 的下面追加以下內(nèi)容

[mysqld]
innodb_ft_min_token_size = 1
ft_min_word_len = 1

然后重啟 MySQL 服務(wù)器,并修復(fù)全文索引。注意,修改完參數(shù)以后,一定要修復(fù)下索引,不然參數(shù)不會生效。

兩種修復(fù)方式,可以使用下面的命令修復(fù)

repair table test quick;

或者直接刪掉重新建立索引,再次執(zhí)行上面的查詢,a、aa、aaa 就都可以查出來了。

但是,這里還有一個問題,搜索關(guān)鍵字 a 時,為什么 aa、aaa、aaaa 沒有出現(xiàn)結(jié)果中,講這個問題之前,先說說兩種全文索引。

兩種全文索引
自然語言的全文索引
默認情況下,或者使用 in natural language mode 修飾符時,match() 函數(shù)對文本集合執(zhí)行自然語言搜索,上面的例子都是自然語言的全文索引。

自然語言搜索引擎將計算每一個文檔對象和查詢的相關(guān)度。這里,相關(guān)度是基于匹配的關(guān)鍵詞的個數(shù),以及關(guān)鍵詞在文檔中出現(xiàn)的次數(shù)。在整個索引中出現(xiàn)次數(shù)越少的詞語,匹配時的相關(guān)度就越高。相反,非常常見的單詞將不會被搜索,如果一個詞語的在超過 50% 的記錄中都出現(xiàn)了,那么自然語言的搜索將不會搜索這類詞語。上面提到的,測試表中必須有 4 條以上的記錄,就是這個原因。

這個機制也比較好理解,比如說,一個數(shù)據(jù)表存儲的是一篇篇的文章,文章中的常見詞、語氣詞等等,出現(xiàn)的肯定比較多,搜索這些詞語就沒什么意義了,需要搜索的是那些文章中有特殊意義的詞,這樣才能把文章區(qū)分開。

布爾全文索引
在布爾搜索中,我們可以在查詢中自定義某個被搜索的詞語的相關(guān)性,當編寫一個布爾搜索查詢時,可以通過一些前綴修飾符來定制搜索。

MySQL 內(nèi)置的修飾符,上面查詢最小搜索長度時,搜索結(jié)果 ft_boolean_syntax 變量的值就是內(nèi)置的修飾符,下面簡單解釋幾個,更多修飾符的作用可以查手冊

  • 必須包含該詞
  • 必須不包含該詞

提高該詞的相關(guān)性,查詢的結(jié)果靠前
< 降低該詞的相關(guān)性,查詢的結(jié)果靠后
(*)星號 通配符,只能接在詞后面
對于上面提到的問題,可以使用布爾全文索引查詢來解決,使用下面的命令,a、aa、aaa、aaaa 就都被查詢出來了。

select * test where match(content) against('a*' in boolean mode);

總結(jié)
好了,差不多寫完了,又到了總結(jié)的時候。

MySQL 的全文索引最開始僅支持英語,因為英語的詞與詞之間有空格,使用空格作為分詞的分隔符是很方便的。亞洲文字,比如漢語、日語、漢語等,是沒有空格的,這就造成了一定的限制。不過 MySQL 5.7.6 開始,引入了一個 ngram 全文分析器來解決這個問題,并且對 MyISAM 和 InnoDB 引擎都有效。

事實上,MyISAM 存儲引擎對全文索引的支持有很多的限制,例如表級別鎖對性能的影響、數(shù)據(jù)文件的崩潰、崩潰后的恢復(fù)等,這使得 MyISAM 的全文索引對于很多的應(yīng)用場景并不適合。所以,多數(shù)情況下的建議是使用別的解決方案,例如 Sphinx、Lucene 等等第三方的插件,亦或是使用 InnoDB 存儲引擎的全文索引。

幾個注意點
使用全文索引前,搞清楚版本支持情況;
全文索引比 like + % 快 N 倍,但是可能存在精度問題;
如果需要全文索引的是大量數(shù)據(jù),建議先添加數(shù)據(jù),再創(chuàng)建索引;
對于中文,可以使用 MySQL 5.7.6 之后的版本,或者第三方插件。
————————————————
版權(quán)聲明:本文為CSDN博主「潛心做事GG」的原創(chuàng)文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版權(quán)協(xié)議,轉(zhuǎn)載請附上原文出處鏈接及本聲明。
原文鏈接:https://blog.csdn.net/mrzhouxiaofei/article/details/79940958

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 228,156評論 6 531
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 98,401評論 3 415
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 176,069評論 0 373
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 62,873評論 1 309
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 71,635評論 6 408
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,128評論 1 323
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,203評論 3 441
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開封第一講書人閱讀 42,365評論 0 288
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 48,881評論 1 334
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 40,733評論 3 354
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 42,935評論 1 369
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,475評論 5 358
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 44,172評論 3 347
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 34,582評論 0 26
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 35,821評論 1 282
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 51,595評論 3 390
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 47,908評論 2 372